CN114178003A - 卧式细磨机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卧式细磨机，所述卧式细磨机包括：卧式筒体、研磨组件和分离组件，卧式筒体上设有进料口和出料口，研磨组件包括驱动部件、悬臂轴和研磨盘，悬臂轴的第一端与驱动部件相连，悬臂轴的第二端伸入至卧式筒体内研磨盘设于悬臂轴上，研磨盘上开设有轴孔和镂空孔，悬臂轴穿过轴孔，镂空孔具有第一壁面和第二壁面，第一壁面和第二壁面沿研磨盘的周向相对且间隔布置，在正交于研磨盘轴向的横截面内，第一壁面的投影和第二壁面的投影均为弧形，且第一壁面的投影的曲率半径大于第二壁面的投影的曲率半径，分离组件设于悬臂轴的第二端，出料口与分离组件的内部连通。本发明的卧式细磨机的研磨效果较好、生产效率较高。

Description

卧式细磨机

技术领域

本发明涉及煤浆研磨的技术领域，具体地，涉及一种卧式细磨机。

背景技术

水煤浆是由煤、水和添加剂按一定比例制备出的一种煤基液态燃料和气化原料，作为液态燃料可用于工业及电站锅炉的代煤、代油燃烧，作为气化原料可用于水煤浆气化制取合成气，然后经后续工艺合成氨、甲醇、烯烃、油品和天然气等化工产品。水煤浆在制备流程中需要用细磨机进行研磨，但是相关技术中的细磨机的研磨效果较差，生产效率较低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种研磨效果较好、生产效率较高的卧式细磨机。

本发明的实施例还提出一种卧式细磨机。

根据本发明的实施例的卧式细磨机，包括：卧式筒体，所述卧式筒体上设有进料口和出料口，所述进料口和所述出料口沿所述卧式筒体的轴向间隔布置；研磨组件，所述研磨组件包括驱动部件、悬臂轴和多个研磨盘，所述悬臂轴的第一端与所述驱动部件相连，所述悬臂轴的第二端伸入至所述卧式筒体内，多个所述研磨盘位于所述卧式筒体内且间隔排布在所述悬臂轴上，所述研磨盘上开设有轴孔和镂空孔，所述悬臂轴穿过所述轴孔，所述镂空孔具有第一壁面和第二壁面，所述第一壁面和所述第二壁面沿所述研磨盘的周向相对且间隔布置，在正交于所述研磨盘轴向的横截面内，所述第一壁面的投影和所述第二壁面的投影均为弧形，且所述第一壁面的投影的曲率半径大于所述第二壁面的投影的曲率半径；分离组件，所述分离组件位于所述卧式筒体内且设于所述悬臂轴的第二端，所述出料口与所述分离组件的内部连通。

根据本发明的实施例的卧式细磨机，由于第一壁面和第二壁面沿研磨盘的周向相对且间隔布置，在研磨盘转动时，镂空孔的第一壁面相比于第二壁面先进入至卧式细磨机物料内，即研磨盘沿第二壁面朝向第一壁面的方向转动，且第一壁面的投影的曲率半径大于第二壁面的投影的曲率半径，使得物料从镂空孔中流出的速度大于物料进入至镂空孔的速度，从而加快了水煤浆和研磨介质的搅拌和混合的效率，使得水煤浆研磨的更加充分，生产效率较高。

在一些实施例中，在正交于所述研磨盘轴向的横截面内，所述第一壁面的投影为圆弧面，和/或，所述第二壁面的投影为圆弧面。

在一些实施例中，在正交于所述研磨盘轴向的横截面内，所述第一壁面的投影所在圆的圆心与所述研磨盘的旋转中心之间的距离为L1，所述第二壁面的投影所在圆的圆心与所述研磨盘的旋转中心之间的距离L2，其中，L1＜L2。

在一些实施例中，在正交于所述研磨盘轴向的横截面内，所述第一壁面的投影所在圆的半径为R1，所述第二壁面的投影所在圆的半径为R2，其中，0.5≤R2/R1≤0.7。

在一些实施例中，在正交于所述研磨盘轴向的横截面内，所述第一壁面的投影所在圆的圆心与所述研磨盘的旋转中心之间的连线为第一连线，所述第二壁面的投影所在圆的圆心与所述研磨盘的旋转中心之间的连线为第二连线，所述第一连线和所述第二连线的夹角为α，其中，60°≤α≤80°。

在一些实施例中，所述镂空孔还具有第三壁面和第四壁面，所述第三壁面和所述第四壁面沿所述研磨盘的径向相对且间隔布置，所述第三壁面相比于所述第四壁面邻近所述研磨盘的旋转中心，所述第三壁面和所述第四壁面均为朝向远离所述研磨盘的旋转中心方向凸出的弧形面。

在一些实施例中，所述轴孔的轴线与所述研磨盘的轴线大体重合，所述镂空孔为多个，多个所述镂空孔中的至少部分沿所述轴孔的轴线均匀且间隔排布。

在一些实施例中，相邻的两个所述镂空孔之间的最短距离为L3，所述研磨盘的外周轮廓的半径为R3，其中，0.24≤L3/R3≤0.27。

在一些实施例中，多个所述镂空孔的横截面积之和为S1，所述研磨盘的外周轮廓的横截面积为S2，其中，S1/S2≥0.2。

在一些实施例中，所述镂空孔的轴向与所述研磨盘的轴向之间具有夹角β，其中，0°≤β≤35°。

在一些实施例中，所述研磨盘包括盘体和弹性层，所述弹性层覆设于所述盘体的外周面。

在一些实施例中，所述弹性层为聚氨酯材质。

在一些实施例中，多个所述研磨盘中的相邻所述研磨盘之间的距离沿从所述出料口至所述进料口的方向逐渐减小。

在一些实施例中，相邻的两个所述研磨盘之间的距离为L4，所述研磨盘的外周轮廓的半径为R3，其中，L4/R3≥0.15。

在一些实施例中，所述研磨盘的外周面与所述卧式筒体的内壁面之间的间隙为L5，所述卧式筒体的内周轮廓的半径为R4，其中，0.1≤L5/R4≤0.2。

在一些实施例中，所述分离组件包括叶轮部件和分离筛，所述叶轮部件设于所述悬臂轴的第二端，所述叶轮部件包括环形件和多个叶轮，所述叶轮与所述环形件相连，多个所述叶轮沿所述环形件的周向布置，所述分离筛与所述卧式筒体相连且设于所述环形件内，所述出料口与所述分离筛的内部连通。

在一些实施例中，所述叶轮邻近所述分离筛的一端的厚度为L6，所述叶轮背离所述分离筛的一端的厚度为L7，其中，L6＜L7。

在一些实施例中，所述叶轮的外周轮廓的半径为R5，所述卧式筒体的内周轮廓的半径为R4，其中，0.8≤R5/R4≤0.9。

在一些实施例中，所述叶轮的内周轮廓的半径为R6，所述分离筛的外周轮廓的半径为R7，其中，0.85≤R7/R6≤0.95。

在一些实施例中，所述叶轮的外周轮廓的半径为R5，其中，0.12≤L7/R5≤0.14。

在一些实施例中，所述分离筛包括第一周壁和第二周壁，所述第一周壁和所述第二周壁沿所述悬臂轴的径向间隔布置以围成环形容纳腔，所述出料口与所述环形容纳腔连通，所述第一周壁位于所述第二周壁的外侧，所述第一周壁上设有筛孔。

在一些实施例中，所述环形件包括连接盘和连接架，所述连接盘和所述连接架在所述悬臂轴的轴向上间隔布置，所述连接盘与所述悬臂轴同轴相连，所述叶轮沿其轴向的一端与所述连接盘相连，所述叶轮沿其轴向的另一端与所述连接架相连。

在一些实施例中，所述卧式筒体包括外筒和衬板，所述衬板可拆卸地安装在所述外筒的内周面。

在一些实施例中，所述衬板沿其径向上的厚度为L8，所述卧式筒体的内周轮廓的半径为R4，其中，L8/R4≥0.06。

在一些实施例中，所述外筒包括第一筒壁、第二筒壁和导流叶片，所述第二筒壁位于所述第一筒壁内，所述第一筒壁和所述第二筒壁沿所述第二筒壁的径向间隔布置以限定出冷却腔，所述导流叶片位于所述冷却腔内且绕设在所述第二筒壁的外周，所述第一筒壁上设有冷却介质进口和冷却介质出口，所述冷却介质进口和所述冷却介质出口与所述冷却腔连通。

在一些实施例中，所述导流叶片沿所述第二筒壁的轴向螺旋环绕在所述冷却腔内。

在一些实施例中，所述卧式筒体具有第一端和第二端，所述卧式筒体的第一端设有安装孔，所述悬臂轴穿过所述安装孔且与所述卧式筒体的第一端可枢转地连接，所述细磨机还包括密封组件，所述密封组件包括第一密封座、第一轴套和填料层，所述第一轴套套设在所述悬臂轴上，所述第一密封座套设在所述第一轴套上且与所述安装孔的内壁抵接，所述填料层设于所述第一密封座和所述第一轴套之间。

在一些实施例中，所述填料层包括多个填料单元，多个所述填料单元沿所述悬臂轴的轴向布置，所述密封组件还包括液封环，所述液封环设于相邻的两个所述填料单元之间，所述第一密封座上设有注液口，所述注液口与所述液封环连通。

在一些实施例中，所述第一密封座的内壁设有环槽，所述环槽、所述填料单元和所述第一轴套之间限定出液封腔，所述液封环设于所述液封腔内。

在一些实施例中，所述密封组件还包括填料压盖，所述填料压盖与所述填料层抵接，所述填料压盖通过调节件与所述第一密封座相连，所述调节件用于调节所述填料压盖与所述填料层之间的压力；所述密封组件还包括第一密封圈，所述第一密封圈设于所述第一密封座和所述第一轴套之间，且所述第一密封圈位于所述填料层背离所述填料压盖的一侧。

在一些实施例中，所述密封组件还包括第二密封座，所述第二密封座套设在所述悬臂轴上且位于所述卧式筒体内，所述第二密封座的一端与所述研磨盘抵接，所述第二密封座的另一端与所述第一轴套抵接，所述第二密封座邻近所述安装孔的一面与正交于所述安装孔轴向的一面之间具有夹角γ，其中，0＜γ＜90°。

在一些实施例中，其中，5°≤γ≤15°。

附图说明

图1是本发明实施例的卧式细磨机的示意图。

图2是本发明实施例的卧式细磨机的内部示意图。

图3是本发明实施例的卧式细磨机的截面图。

图4是本发明实施例的卧式细磨机的研磨盘的示意图。

图5是本发明实施例的卧式细磨机的研磨盘的剖视图。

图6是图4中A-A的截面图。

图7是本发明实施例的卧式细磨机的分离组件的示意图。

图8是本发明实施例的卧式细磨机的分离组件的截面图。

图9是本发明实施例的卧式细磨机的卧式筒体与研磨盘的安装截面图。

图10是本发明实施例的卧式细磨机的卧式筒体的局部示意图。

图11是本发明实施例的卧式细磨机的密封组件的示意图。

图12是图11中的B的放大图。

附图标记：

1、卧式筒体；11、外筒；111、第一筒壁；1111、冷却介质进口；1112、冷却介质出口；112、第二筒壁；113、导流叶片；12、衬板；13、进料口；14、出料口；15、安装孔；

2、研磨组件；21、驱动部件；22、悬臂轴；23、研磨盘；231、镂空孔；2311、第一壁面；2312、第二壁面；2313、第三壁面；2314、第四壁面；232、轴孔；

3、分离组件；31、叶轮部件；311、叶轮；312、连接盘；313、连接架；32、分离筛；321、第一周壁；3211、筛孔；322、第二周壁；323、环形容纳腔；

4、密封组件；41、第一密封座；411、环槽；412、液封腔；42、第一轴套；43、填料层；431、填料单元；44、液封环；45、填料压盖；46、调节件；47、第一密封圈；48、第二密封座；481、环形腔；49、第二密封圈。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的卧式细磨机。

如图1至图12所示，根据本发明实施例的卧式细磨机，包括：卧式筒体1、研磨组件2和分离组件3。卧式筒体1上设有进料口13和出料口14，进料口13和出料口14沿卧式筒体1的轴向间隔布置。例如，如图3所示，进料口13位于卧式筒体1的左端，出料口14位于卧式筒体1的右端。

如图1至图3所示，研磨组件2包括驱动部件21、悬臂轴22和多个研磨盘23。悬臂轴22的第一端(如图3中悬臂轴22的左端)与驱动部件21相连，悬臂轴22的第二端(如图3中悬臂轴22的右端)伸入至卧式筒体1内，多个研磨盘23位于卧式筒体1内且间隔排布在悬臂轴22上。分离组件3位于卧式筒体1内且设于悬臂轴22的第二端(如图3中悬臂轴22的右端)，出料口14与分离组件3的内部连通。

如图4所示，研磨盘23上开设有轴孔232和镂空孔231，悬臂轴22穿过轴孔232，镂空孔231具有第一壁面2311和第二壁面2312，第一壁面2311和第二壁面2312沿研磨盘23的周向相对且间隔布置，在正交于研磨盘23轴向的横截面内，第一壁面2311的投影和第二壁面2312的投影均为弧形，且第一壁面2311的投影的曲率半径大于第二壁面2312的投影的曲率半径。

根据本发明的实施例的卧式细磨机，由于第一壁面2311和第二壁面2312沿研磨盘23的周向相对且间隔布置，在研磨盘23转动时，镂空孔231的第一壁面2311相比于第二壁面2312先进入至卧式筒体1的物料内，即研磨盘23沿第二壁面2312朝向第一壁面2311的方向转动，且第一壁面2311的投影的曲率半径大于第二壁面2312的投影的曲率半径，使得物料从镂空孔231中流出的速度大于物料进入至镂空孔231的速度，从而加快了水煤浆和研磨介质的搅拌和混合的效率，使得水煤浆研磨的更加充分，生产效率较高。

在一些实施例中，如图4所示，在正交于研磨盘23轴向的横截面内，第一壁面2311的投影为圆弧面，和/或，第二壁面2312的投影为圆弧面。可选地，仅第一壁面2311为圆弧面，可选地，仅第二壁面2312为圆弧面。

优选地，如图4所示，第一壁面2311和第二壁面2312均为圆弧面。可以理解的是，第一壁面2311和第二壁面2312均具有恒定的曲率半径，从而可以使得水煤浆和研磨介质进入镂空孔231和流出镂空孔231时的速度较为均匀，有利于提高水煤浆的研磨效果，并且由于第一壁面2311和第二壁面2312均为圆弧面，使得镂空孔231的结构设计合理，便于镂空孔231的加工和制造。

在一些实施例中，如图4所示，在正交于研磨盘23轴向的横截面内，第一壁面2311的投影所在圆的圆心与研磨盘23的旋转中心之间的距离为L1，第二壁面2312的投影所在圆的圆心与研磨盘23的旋转中心之间的距离L2，其中，L1＜L2。发明人通过试验研究发现，当L1＜L2时，可以进一步地提高水煤浆的研磨效果，使得生产效率较高。

进一步地，如图4所示，在正交于研磨盘23轴向的横截面内，第一壁面2311的投影所在圆的半径为R1，第二壁面2312的投影所在圆的半径为R2，其中，0.5≤R2/R1≤0.7。发明人通过试验研究发现，当R2/R1满足上述比值范围时，可以进一步地加快水煤浆和研磨介质的搅拌和混合的效率，使得水煤浆研磨的更加充分，生产效率较高。可选地，R2/R1可以为0.5、0.6或者0.7。优选地，R2为40mm，R1为65mm，R2/R1为0.6时，研磨盘23的研磨效果较好。

在一些实施例中，如图4所示，在正交于研磨盘23轴向的横截面内，第一壁面2311的投影所在圆的圆心与研磨盘23的旋转中心之间的连线为第一连线，第二壁面2312的投影所在圆的圆心与研磨盘23的旋转中心之间的连线为第二连线，第一连线和第二连线的夹角为α，其中，60°≤α≤80°。发明人通过试验研究发现，当夹角α满足上述比值范围时，可以既能保证研磨盘23具有较高的结构强度，又可以保证研磨盘23的研磨效果。可选地，α可以为60°、70°或80°，优选地，α为72°时，研磨盘23的研磨效果较好。

在一些实施例中，如图6所示，镂空孔231的轴向与研磨盘23的轴向之间具有夹角β，其中，0°≤β≤35°。由于镂空孔231的轴向与研磨盘23的轴向之间具有夹角β，从而在研磨盘23转动时，研磨盘23的镂空孔231可以进一步地带动水煤浆和研磨介质转动，使得水煤浆研磨的更加充分，且提高了水煤浆的生产效率。

可以理解的是，由于镂空孔231的内壁面具有一定的倾斜角度，从而当研磨盘23转动时，镂空孔231的内壁面会将水煤浆和研磨介质从研磨筒的进料端向研磨筒的出料端逐步推进，从而使得研磨介质均匀的分布到研磨筒中，避免了研磨介质在研磨筒局部堆积的问题，进而使得水煤浆可以得到充分的研磨。

发明人通过试验研究发现，当夹角β满足0°≤β≤35°时，研磨盘23的研磨效果较好。可选地，当夹角α为10°、20°、30°和35°时，研磨盘23研磨效果较好，且研磨介质在研磨筒内的分布也较为均匀。

在一些实施例中，如图4所示，镂空孔231还具有第三壁面2313和第四壁面2314，第三壁面2313和第四壁面2314沿研磨盘23的径向相对且间隔布置，第三壁面2313相比于第四壁面2314邻近研磨盘23的旋转中心，第三壁面2313和第四壁面2314均为朝向远离研磨盘23的旋转中心方向凸出的弧形面。可以理解的是，第一壁面2311、第三壁面2313、第二壁面2312和第四壁面2314首尾连接以围成镂空孔231的内壁面。本发明的实施例的研磨盘23通过将第三壁面2313和第四壁面2314设置为朝向远离研磨盘23的旋转中心方向凸出的弧形面，可以进一步地提高研磨盘23的研磨效果。

进一步地，如图4所示，镂空孔231为多个，多个镂空孔231中的至少部分沿轴孔232的轴线均匀且间隔排布。例如，镂空孔231为三个，三个镂空孔231沿轴孔232的轴线均匀且间隔布置。本发明的实施例的研磨盘23通过设置多个均匀布置的镂空孔231，可以使得研磨筒内的研磨介质分布的更加均匀，进而提高了研磨盘23的研磨效果。

可选地，如图4所示，相邻的两个镂空孔231之间的最短距离为L3，研磨盘23的外周轮廓的半径为R3，其中，0.24≤L3/R3≤0.27。发明人通过试验研究发现，当L3/R3满足上述比值范围时，可以既能保证研磨盘23具有较高的结构强度，又可以保证研磨盘23的研磨效果。可选地，L3/R3可以为0.24、0.25、0.26、0.27，优选地，L3/R3为0.25时，研磨盘23的结构强度较高、研磨效果较好。

在一些实施例中，研磨盘23包括盘体和弹性层(未示出)，弹性层覆设于盘体的外周面，例如，弹性层为聚氨酯材质，聚氨酯层具有一定的弹性。由于盘体的外周面设置弹性层，从而增大了研磨盘23与研磨介质之间的摩擦力，进而在研磨盘23旋转时，研磨盘23可以充分地带动研磨介质转动，进而提高了研磨盘23的研磨效果，使得生产效率较高。另外，将弹性层设置为聚氨酯材质，可以既能保证盘体具有一定的结构强度，又可以提高使得研磨盘23的表面具有弹性，从而使得本发明实施例的研磨盘23的使用寿命较长，且研磨效果较好。

在一些实施例中，多个镂空孔231的横截面积之和为S1，研磨盘23的外周轮廓的横截面积为S2，其中，S1/S2≥0.2。根据本发明的实施例的卧式细磨机，由于研磨盘23的多个镂空孔231的横截面积之和S1与研磨盘23的外周轮廓的横截面积为S2满足S1/S2≥0.2，从而可以提高物料在镂空孔231中的流通效率，进而使得研磨盘23的研磨效果较好，且研磨盘23的结构设计合理，生产效率较高。

可选地，S1/S2≤0.5。例如，S1/S2可以为0.2、0.3、0.4、0.5，可以理解的是，当S1/S2满足上述范围时，既可以保证研磨盘23具有较高的连接强度，提高研磨盘23的使用寿命，并且可以保证研磨盘23具有较高的流通效率。

在一些实施例中，多个研磨盘23中的相邻研磨盘23之间的距离沿从出料口14至进料口13的方向逐渐减小。根据本发明的实施例的卧式细磨机，在卧式细磨机工作时，水煤浆从进料口13进入卧式筒体1，并经过研磨盘23的研磨后由出料口14流出，由于靠近进料口13的相邻研磨盘23之间的间隙相比于靠近出料口14位置的相邻研磨盘23之间的间隙要小，从而可以使得初始进入至卧式筒体1内的水煤浆研磨的频率高一些，进而使得细磨机的研磨效果较好，且提高了生产效率。

可以理解的是，本发明的实施例的细磨机通过优化研磨盘23的位置排布，可以在不增加研磨盘23的数量的情况下提高细磨机的研磨效率，从而使得细磨机的结构设计合理，实用性较好。

进一步地，如图3和图4所示，相邻的两个研磨盘23之间的距离为L4，研磨盘23的外周轮廓的半径为R3，其中，L4/R3≥0.15。可选地，L4/R3可以为0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2。发明人通过试验研究发现，当L4/R3满足上述范围时，可以保证相邻的两个研磨盘23具有较大的空间，以便研磨介质和水煤浆从研磨盘23的镂空孔231中穿过，从而可以提高细磨机的研磨效率。

进一步地，如图9所示，研磨盘23的外周面与卧式筒体1的内壁面之间的间隙为L5，卧式筒体1的内周轮廓的半径为R4，其中，0.1≤L5/R4≤0.2。根据本发明的实施例的卧式细磨机，由于研磨盘23的外周面与卧式筒体1的内壁面之间的间隙L5与卧式筒体1的内壁面的半径R4满足0.1≤L5/R4≤0.2，从而可以提高物料在卧式筒体1内中的流通和搅拌效率，进而使得卧式细磨机的研磨效果较好，且卧式细磨机的结构设计合理，生产效率较高。

发明人通过试验发现，当研磨盘23的外周面与卧式筒体1的内壁面之间的间隙L5与卧式筒体1的内壁面的半径R4满足0.1≤L5/R4≤0.2，例如，L5/R4可以为0.14、0.15、0.16，可以使得卧式筒体1内具有较大的空间供研磨介质和水煤浆流通，同时又可以保证研磨盘23具有较高的研磨效果，进而使得卧式细磨机的结构设计更加合理，提高了水煤浆的生产效率。

在一些实施例中，如图7和图8所示，分离组件3包括叶轮部件31和分离筛32，叶轮部件31设于悬臂轴22的第二端(如图7中悬臂轴22的右端)，叶轮部件31包括环形件和多个叶轮311，叶轮311与环形件相连，多个叶轮311沿环形件的周向布置，分离筛32与卧式筒体1相连且设于环形件内，出料口14与分离筛32的内部连通。

根据本发明的实施例的卧式细磨机，由于分离筛32与卧式筒体1相连且设于环形件内，出料口14与分离筛32的内部连通，可以通过驱动部件21驱动悬臂轴22转动，以带动叶轮311转动，进而将水煤浆和研磨介质进行离心分离，从而避免研磨介质随水煤浆从出料口14排出，进而提高了水煤浆的分离效果，且生产效率较高。

进一步地，如图8所示，叶轮311邻近分离筛32的一端的厚度为L6，叶轮311背离分离筛32的一端的厚度为L7，其中，L6＜L7。可以理解的是，叶轮311的内侧的厚度L6小于叶轮311的外侧的厚度L7，以使得叶轮311具有一定的锥度，从而进一步地提高了水煤浆与研磨介质的分离效果。

进一步地，如图8所示，叶轮311的外周轮廓的半径为R5，卧式筒体1的内周轮廓的半径为R4，其中，0.8≤R5/R4≤0.9。例如，R5/R4可以为0.84、0.85、0.87。发明人通过试验发现，当R5/R4满足上述范围时，可以便于研磨介质沿卧式筒体1的径向从相邻的叶轮311之间的空隙甩出，进而提高分离组件3分离研磨介质的分离效果。

进一步地，如图8所示，叶轮311的内周轮廓的半径为R6，分离筛32的外周轮廓的半径为R7，其中，0.85≤R7/R6≤0.95。例如，R7/R6可以为0.89、0.9、0.91，发明人通过试验发现，当R7/R6满足上述范围时，使得叶轮311与分离筛32之间具有足够的空间供水煤浆与研磨介质流通，又可以保证分离组件3具有较好的分离效果，提高水煤浆的生产质量。

进一步地，0.12≤L7/R5≤0.14。例如，例如，L7/R5可以为0.12、0.13、0.14，发明人通过试验发现，当L7/R5满足上述范围时，使得叶轮311的分离效果较好。

在一些实施例中，如图7和图8所示，分离筛32包括第一周壁321和第二周壁322，第一周壁321和第二周壁322沿悬臂轴22的径向间隔布置以围成环形腔481，出料口14与环形容纳腔323连通，第一周壁321位于第二周壁322的外侧，第一周壁321上设有筛孔3211。可以理解的是，经过叶轮311转动而分离出的水煤浆，会经过第一周壁321上的筛孔3211进入至环形容纳腔323内，然后再通过出料口14流出至筒体外部，从而提高了水煤浆的排出效率。

具体地，如图7和图8所示，环形件包括连接盘312和连接架313，连接盘312和连接架313在悬臂轴22的轴向上间隔布置，连接盘312与悬臂轴22同轴相连，叶轮311沿其轴向的一端(如图7中叶轮311的左端)与连接盘312相连，叶轮311沿其轴向的另一端(如图7中叶轮311的右端)与连接架313相连，可以理解的是，如图7所示，连接盘312和连接架313沿左右方向分别排布于叶轮311的两侧，从而可以提高叶轮311的连接强度，延长了分离组件3的使用寿命。

可选地，如图7所示，叶轮311与连接盘312可拆卸地连接，叶轮311与连接架313可拆卸地连接，例如，连接盘312和连接架313可以通过螺栓与叶轮311连接，从而便于分离组件3的安装和拆卸，以便于细磨机的后期的检修和维护，提高了细磨机的实用性。

在一些实施例中，如图10所示，卧式筒体1包括外筒11和衬板12，衬板12可拆卸地安装在外筒11的内周面。

根据本发明的实施例的卧式细磨机，通过在外筒11的内周面设置衬板12，可以避免外筒11与研磨介质和水煤浆直接接触，从而在卧式筒体1出现磨损时，可以对衬板12进行拆卸并更换，从而降低了卧式细磨机的使用成本，延长了水煤浆的使用寿命，实用性较好。

在一些实施例中，如图3和图10所示，衬板12为环形，衬板12同轴套设在外筒11内，可以理解的是，环形的衬板12可以通过过盈连接的方式安装在外筒11内，从而可以使得外筒11的整个内壁面均可以通过衬板12进行保护，从而进一步地提高了卧式细磨机的卧式筒体1的使用寿命。

可选地，衬板12可以采用螺栓连接的方式安装在外筒11内，从而便于衬板12的安装和拆卸，提高了细磨机维修时的方便性。

进一步地，如图10所示，衬板12沿其径向上的厚度为L8，卧式筒体1的内周轮廓的半径(即衬板12的内周面的半径)为R4，其中，L8/R4≥0.06。发明人通过试验发现，当衬板12的厚度L8和衬板12的内周面的半径为R4满足上述范围时，可以保证衬板12具有较高的结构强度，又可以避免衬板12过厚而导致的材料浪费的问题，从而使得卧式细磨机的卧式筒体1的结构更加合理，整体性较好。

在一些实施例中，如图10所示，外筒11包括第一筒壁111、第二筒壁112和导流叶片113，第二筒壁112位于第一筒壁111内，第一筒壁111和第二筒壁112沿第二筒壁112的径向间隔布置以限定出冷却腔，导流叶片113位于冷却腔内且绕设在第二筒壁112的外周，第一筒壁111上设有冷却介质进口1111和冷却介质出口1112，冷却介质进口1111和冷却介质出口1112与冷却腔连通。

根据本发明的实施例的卧式细磨机，通过在冷却腔内设置导流叶片113，且导流叶片113环绕第二筒壁112的外周，从而当冷却介质由冷却介质进口1111进入至冷却腔内时，可以通过导流叶片113的导流作用，使冷却介质均匀的分布在冷却腔内，从而提高了卧式细磨机的冷却效果。

在一些实施例中，如图3和图10所示，导流叶片113沿第二筒壁112的轴向螺旋环绕在冷却腔内，可以理解的是，导流叶片113通过螺旋环绕的方式设置在第二筒壁112的外周，可以进一步地提高冷却介质分布在冷却腔内的均匀程度。

进一步地，导流叶片113设于第二筒壁112的外壁且与第一筒壁111之间具有间隙，以便冷却介质较多时，可以从导流叶片113与第一筒壁111之间的间隙流过，从而便于冷却介质的流通，提供了卧式细磨机的冷却效果。

可选地，导流叶片113设有多个，多个导流叶片113间隔布置在冷却腔内，从而进一步地提高冷却腔内的冷却介质的均匀性。可选地，导流叶片113与第二筒壁112焊接，或者，导流叶片113与第二筒壁112一体成型，从而可以便于卧式细磨机的加工和制造，降低了卧式细磨机的生产成本。

在一些实施例中，如图3和图11所示，卧式筒体1具有第一端和第二端，卧式筒体1的第一端(如图3中卧式筒体1的左端)设有安装孔15，悬臂轴22穿过安装孔15且与卧式筒体1的第一端可枢转地连接，细磨机还包括密封组件4，密封组件4包括第一密封座41、第一轴套42和填料层43，第一轴套42套设在悬臂轴22上，第一密封座41套设在第一轴套42上且与安装孔15的内壁抵接，填料层43设于第一密封座41和第一轴套42之间。

根据本发明的实施例的卧式细磨机，通过在悬臂轴22与卧式筒体1之间的枢转位置设置第一密封座41、第一轴套42和填料层43，可以避免研磨介质或研磨浆料从悬臂轴22与卧式筒体1之间的枢转位置处泄漏的问题，使得悬臂轴22与卧式筒体1之间的枢转位置密封效果较好，且使用寿命较长。

进一步地，如图11和图12所示，填料层43包括多个填料单元431，多个填料单元431沿悬臂轴22的轴向(如图11中悬臂轴22的左右方向)依次布置，密封组件4还包括液封环44，液封环44设于相邻的两个填料单元431之间，第一密封座41上设有注液口，注液口与液封环44连通。可以理解的是，填料单元431可以为石棉织物、碳纤维、橡胶、柔性石墨和工程塑料等材质。另外，本发明的实施例的卧式细磨机通过在相邻的两个填料单元431之间设置液封环44，可以通过注液口液封环44内注入液体，以进一步地提高卧式细磨机悬臂轴22与卧式筒体1之间的枢转位置的密封效果，延长使用寿命。具体地，液封环44的内壁和外壁均设有凹槽，高压液体从注液口进入至液封环44的凹槽内，注液口外接的水泵带动高压液体在液封环44处形成高压水环，从而阻止悬臂轴22与卧式筒体1之间的枢转位置的物料泄漏，提升了卧式细磨机的密封效果且可以对填料单元431起到冷却和润滑的作用。

进一步地，如图11和图12所示，第一密封座41的内壁设有环槽411，环槽411、填料单元431和第一轴套42之间限定出液封腔412，液封环44设于液封腔412内，本发明的实施例的卧式细磨机通过设置液封腔412可以加快液封环44内的液体的流通效率，进一步地提高了密封组件4的密封效果。

在一些实施例中，如图11和图12所示，密封组件4还包括填料压盖45，填料压盖45与填料层43抵接，填料压盖45通过调节件46与第一密封座41相连，调节件46用于调节填料压盖45与填料层43之间的压力。例如，调节件46可以为螺栓。可以理解的是，当填料层43出现磨损导致第一密封座41、第一轴套42之间的密封效果较差时，操作人员可以旋转调节件46以对填料层43进行挤压，以使填料层43涨紧，从而提高了密封组件4的使用寿命。

进一步地，如图11和图12所示，密封组件4还包括第一密封圈47，第一密封圈47设于第一密封座41和第一轴套42之间，且第一密封圈47位于填料层43背离填料压盖45的一侧。可以理解的是，第一密封圈47可以为多个，多个第一密封圈47沿第一轴套42的长度方向顺序布置，例如，第一密封圈47可以为橡胶圈。本发明的实施例的卧式细磨机通过设置多个第一密封圈47可以对悬臂轴22与卧式筒体1之间的枢转位置泄漏的物料初步阻挡，从而进一步地提高了密封组件4的密封效果。

在一些实施例中，如图11和图12所示，密封组件4还包括第二密封座48，第二密封座48套设在悬臂轴22上且位于卧式筒体1内，第二密封座48的一端(如图11中第二密封座48的左端)与研磨盘23抵接，第二密封座48的另一端(如图11中第二密封座48的右端)与第一轴套42抵接。具体地，密封组件4还包括第二密封圈49，第二密封座48与悬臂轴22之间限定出环形腔481，第二密封圈49设于环形腔481内且第一轴套42抵接。本发明的实施例的卧式细磨机将第二密封座48和第二密封圈49设置在研磨盘23和第一轴套42之间，可以对流入至填料层43的物料进行初步的阻挡，从而提高了卧式细磨机整体的密封性。

可选地，如图11和图12所示，第二密封座48邻近安装孔15的一面与正交于安装孔15轴向的一面之间具有夹角γ，其中，0°＜γ＜90°。优选地，5°≤γ≤15°。可以理解的是，第二密封座48的右端面与卧式筒体1的第一端的内壁面之间的夹角为γ。本申请的发明人通过试验研究发现，当悬臂轴22带动第二密封座48转动时，由于第二密封座48邻近安装孔15的一面与正交于安装孔15轴向的一面之间具有夹角γ，从而可以通过第二密封座48的离心力，将第二密封座48和第一轴套42之间的物料沿着第二密封座48的右端面甩出，进而减少了物料从第二密封座48和第一轴套42之间的缝隙中漏出的概率，提高了细磨机的密封效果。进一步地，发明人通过试验研究发现，当夹角γ满足，5°≤γ≤15°时，本发明的实施例的细磨机的密封组件4的密封效果较好。例如，当γ为5°、10°、15°时，密封组件4的密封性能较佳。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (32)

1.一种卧式细磨机，其特征在于，包括：

卧式筒体，所述卧式筒体上设有进料口和出料口，所述进料口和所述出料口沿所述卧式筒体的轴向间隔布置；

研磨组件，所述研磨组件包括驱动部件、悬臂轴和多个研磨盘，所述悬臂轴的第一端与所述驱动部件相连，所述悬臂轴的第二端伸入至所述卧式筒体内，多个所述研磨盘位于所述卧式筒体内且间隔排布在所述悬臂轴上，所述研磨盘上开设有轴孔和镂空孔，所述悬臂轴穿过所述轴孔，所述镂空孔具有第一壁面和第二壁面，所述第一壁面和所述第二壁面沿所述研磨盘的周向相对且间隔布置，在正交于所述研磨盘轴向的横截面内，所述第一壁面的投影和所述第二壁面的投影均为弧形，且所述第一壁面的投影的曲率半径大于所述第二壁面的投影的曲率半径；

分离组件，所述分离组件位于所述卧式筒体内且设于所述悬臂轴的第二端，所述出料口与所述分离组件的内部连通。

2.根据权利要求1所述的卧式细磨机，其特征在于，在正交于所述研磨盘轴向的横截面内，所述第一壁面的投影为圆弧面，和/或，所述第二壁面的投影为圆弧面。

3.根据权利要求2所述的卧式细磨机，其特征在于，在正交于所述研磨盘轴向的横截面内，所述第一壁面的投影所在圆的圆心与所述研磨盘的旋转中心之间的距离为L1，所述第二壁面的投影所在圆的圆心与所述研磨盘的旋转中心之间的距离L2，其中，L1＜L2。

4.根据权利要求2所述的卧式细磨机，其特征在于，在正交于所述研磨盘轴向的横截面内，所述第一壁面的投影所在圆的半径为R1，所述第二壁面的投影所在圆的半径为R2，其中，0.5≤R2/R1≤0.7。

5.根据权利要求2所述的卧式细磨机，其特征在于，在正交于所述研磨盘轴向的横截面内，所述第一壁面的投影所在圆的圆心与所述研磨盘的旋转中心之间的连线为第一连线，所述第二壁面的投影所在圆的圆心与所述研磨盘的旋转中心之间的连线为第二连线，所述第一连线和所述第二连线的夹角为α，其中，60°≤α≤80°。

6.根据权利要求1所述的卧式细磨机，其特征在于，所述镂空孔还具有第三壁面和第四壁面，所述第三壁面和所述第四壁面沿所述研磨盘的径向相对且间隔布置，所述第三壁面相比于所述第四壁面邻近所述研磨盘的旋转中心，所述第三壁面和所述第四壁面均为朝向远离所述研磨盘的旋转中心方向凸出的弧形面。

7.根据权利要求1所述的卧式细磨机，其特征在于，所述轴孔的轴线与所述研磨盘的轴线大体重合，所述镂空孔为多个，多个所述镂空孔中的至少部分沿所述轴孔的轴线均匀且间隔排布。

8.根据权利要求7所述的卧式细磨机，其特征在于，相邻的两个所述镂空孔之间的最短距离为L3，所述研磨盘的外周轮廓的半径为R3，其中，0.24≤L3/R3≤0.27。

9.根据权利要求7所述的卧式细磨机，其特征在于，多个所述镂空孔的横截面积之和为S1，所述研磨盘的外周轮廓的横截面积为S2，其中，S1/S2≥0.2。

10.根据权利要求1所述的卧式细磨机，其特征在于，所述镂空孔的轴向与所述研磨盘的轴向之间具有夹角β，其中，0°≤β≤35°。

11.根据权利要求1所述的卧式细磨机，其特征在于，所述研磨盘包括盘体和弹性层，所述弹性层覆设于所述盘体的外周面。

12.根据权利要求11所述的卧式细磨机，其特征在于，所述弹性层为聚氨酯材质。

13.根据权利要求1所述的卧式细磨机，其特征在于，多个所述研磨盘中的相邻所述研磨盘之间的距离沿从所述出料口至所述进料口的方向逐渐减小。

14.根据权利要求13所述的卧式细磨机，其特征在于，相邻的两个所述研磨盘之间的距离为L4，所述研磨盘的外周轮廓的半径为R3，其中，L4/R3≥0.15。

15.根据权利要求1所述的卧式细磨机，其特征在于，所述研磨盘的外周面与所述卧式筒体的内壁面之间的间隙为L5，所述卧式筒体的内周轮廓的半径为R4，其中，0.1≤L5/R4≤0.2。

16.根据权利要求1所述的卧式细磨机，其特征在于，所述分离组件包括叶轮部件和分离筛，所述叶轮部件设于所述悬臂轴的第二端，所述叶轮部件包括环形件和多个叶轮，所述叶轮与所述环形件相连，多个所述叶轮沿所述环形件的周向布置，所述分离筛与所述卧式筒体相连且设于所述环形件内，所述出料口与所述分离筛的内部连通。

17.根据权利要求16所述的卧式细磨机，其特征在于，所述叶轮邻近所述分离筛的一端的厚度为L6，所述叶轮背离所述分离筛的一端的厚度为L7，其中，L6＜L7。

18.根据权利要求16所述的卧式细磨机，其特征在于，所述叶轮的外周轮廓的半径为R5，所述卧式筒体的内周轮廓的半径为R4，其中，0.8≤R5/R4≤0.9。

19.根据权利要求16所述的卧式细磨机，其特征在于，所述叶轮的内周轮廓的半径为R6，所述分离筛的外周轮廓的半径为R7，其中，0.85≤R7/R6≤0.95。

20.根据权利要求17所述的卧式细磨机，其特征在于，所述叶轮的外周轮廓的半径为R5，其中，0.12≤L7/R5≤0.14。

21.根据权利要求16所述的卧式细磨机，其特征在于，所述分离筛包括第一周壁和第二周壁，所述第一周壁和所述第二周壁沿所述悬臂轴的径向间隔布置以围成环形容纳腔，所述出料口与所述环形容纳腔连通，所述第一周壁位于所述第二周壁的外侧，所述第一周壁上设有筛孔。

22.根据权利要求16所述的卧式细磨机，其特征在于，所述环形件包括连接盘和连接架，所述连接盘和所述连接架在所述悬臂轴的轴向上间隔布置，所述连接盘与所述悬臂轴同轴相连，所述叶轮沿其轴向的一端与所述连接盘相连，所述叶轮沿其轴向的另一端与所述连接架相连。

23.根据权利要求1所述的卧式细磨机，其特征在于，所述卧式筒体包括外筒和衬板，所述衬板可拆卸地安装在所述外筒的内周面。

24.根据权利要求23所述的卧式细磨机，其特征在于，所述衬板沿其径向上的厚度为L8，所述卧式筒体的内周轮廓的半径为R4，其中，L8/R4≥0.06。

25.根据权利要求23所述的卧式细磨机，其特征在于，所述外筒包括第一筒壁、第二筒壁和导流叶片，所述第二筒壁位于所述第一筒壁内，所述第一筒壁和所述第二筒壁沿所述第二筒壁的径向间隔布置以限定出冷却腔，所述导流叶片位于所述冷却腔内且绕设在所述第二筒壁的外周，所述第一筒壁上设有冷却介质进口和冷却介质出口，所述冷却介质进口和所述冷却介质出口与所述冷却腔连通。

26.根据权利要求25所述的卧式细磨机，其特征在于，所述导流叶片沿所述第二筒壁的轴向螺旋环绕在所述冷却腔内。

27.根据权利要求1所述的卧式细磨机，其特征在于，所述卧式筒体具有第一端和第二端，所述卧式筒体的第一端设有安装孔，所述悬臂轴穿过所述安装孔且与所述卧式筒体的第一端可枢转地连接，所述细磨机还包括密封组件，所述密封组件包括第一密封座、第一轴套和填料层，所述第一轴套套设在所述悬臂轴上，所述第一密封座套设在所述第一轴套上且与所述安装孔的内壁抵接，所述填料层设于所述第一密封座和所述第一轴套之间。

28.根据权利要求27所述的卧式细磨机，其特征在于，所述填料层包括多个填料单元，多个所述填料单元沿所述悬臂轴的轴向布置，所述密封组件还包括液封环，所述液封环设于相邻的两个所述填料单元之间，所述第一密封座上设有注液口，所述注液口与所述液封环连通。

29.根据权利要求28所述的卧式细磨机，其特征在于，所述第一密封座的内壁设有环槽，所述环槽、所述填料单元和所述第一轴套之间限定出液封腔，所述液封环设于所述液封腔内。

30.根据权利要求27所述的卧式细磨机，其特征在于，所述密封组件还包括填料压盖，所述填料压盖与所述填料层抵接，所述填料压盖通过调节件与所述第一密封座相连，所述调节件用于调节所述填料压盖与所述填料层之间的压力；所述密封组件还包括第一密封圈，所述第一密封圈设于所述第一密封座和所述第一轴套之间，且所述第一密封圈位于所述填料层背离所述填料压盖的一侧。

31.根据权利要求27所述的卧式细磨机，其特征在于，所述密封组件还包括第二密封座，所述第二密封座套设在所述悬臂轴上且位于所述卧式筒体内，所述第二密封座的一端与所述研磨盘抵接，所述第二密封座的另一端与所述第一轴套抵接，所述第二密封座邻近所述安装孔的一面与正交于所述安装孔轴向的一面之间具有夹角γ，其中，0＜γ＜90°。

32.根据权利要求31所述的卧式细磨机，其特征在于，其中，5°≤γ≤15°。

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